堿的定義:
堿是指在溶液中電離成的陰離子全部是OH-的化合物。堿由金屬離子(或銨根離子)和氫氧根離子構(gòu)成,可用通式R(OH)n表示。從元素組成來看,堿一定含有氫元素和氧元素。
常見的堿:
(1)氫氧化鈉、氫氧化鈣都屬于堿。除這兩種堿外,常見的堿還有氫氧化鉀(KOH)、氨水(NH3·H2O)、治療胃酸過多的藥物中的氫氧化鋁[Al(OH)3)。
(2)晶體(固體)吸收空氣里的水分.表而潮濕而逐步溶解的現(xiàn)象叫做潮解。氫氧化鈉、粗鹽、氯化鎂等物質(zhì)都易潮解,應(yīng)保存在密閉干燥的地方。同時稱量 NaOH固體時要放在玻璃器皿中,不能放在紙上,防止 NaOH固體潮解后腐蝕天平的托盤。
(3)熟石灰可由生石灰(CaO)與水反應(yīng)制得,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaO+H2O==Ca(OH)2,反應(yīng)時放出大量的熱。
堿的通性
常見的堿有NaOH、KOH、Ca(OH)2、氨水的特性:
、贇溲趸c(NaOH)俗名苛性鈉、火堿、燒堿,這是因為它有強腐蝕性。NaOH是一種可溶性強堿。白色固體,極易溶于水,暴露在空氣中易潮解,可用作堿性氣體(如NH3)或中性氣體(如H2、O2、CO等)的干燥劑。NaOH易與空氣中的CO2反應(yīng)生成Na2CO3固體。NaOH溶液可以腐蝕玻璃,盛NaOH溶液的試劑瓶不能用磨口的玻璃塞,只能用橡膠塞。
、跉溲趸}[Ca(OH)2]是白色粉末,微溶于水,俗稱熟石灰或消石灰,其水溶液稱為石灰水。Ca(OH)2也有腐蝕作用。Ca(OH)2與CO2反應(yīng)生成白色沉淀CaCO3,常用于檢驗CO2。 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O Ca(OH)2能跟Na2CO3反應(yīng)生成NaOH,用于制取NaOH。反應(yīng)方程式為: Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
③氨水(NH3·H2O)是一種可溶性弱堿,NH3溶于水可得氨水。有刺激性氣味,有揮發(fā)性。將氨氣通過盛放氧化銅的玻璃管,生成氮氣、水和銅,其反應(yīng)方程式為: 2NH3+3CuO=(加熱)=3Cu+N2↑+3H2O,說明氨氣具有還原性。
此外,KOH、Ba(OH)2也是常見的可溶性強堿。不溶的堿大多是弱堿,如:Fe(OH)3、Cu(OH)2等。他們的共同性質(zhì)是熱穩(wěn)定性差,受熱易分解生成對應(yīng)的金屬氧化物和水。
氫氧化鈉、氫氧化鈣的物理性質(zhì)和用途比較
氫氧化鈉、氫氧化鈣化學(xué)性質(zhì)的比較
幾種堿的顏色和溶解度
概念性質(zhì)的理解
、贇溲趸c有強烈的腐蝕性,使用時必須十分小心,要防止沽到皮膚.上或灑在衣服上。如果不慎將堿液沽到皮膚上,應(yīng)立即用較多的水沖洗,再涂上硼酸溶液。
、跐饬蛩、氫氧化鈉固體溶于水放熱,屬于物理變化;而氧化鈣溶于水放熱是氧化鈣與水反應(yīng)放出大量的熱,屬于化學(xué)變化;生石灰具有強烈的吸水性,可以作某些氣體的干燥劑。
③由于NaOH易潮解,同時吸收空氣中的CO2發(fā)生變質(zhì),所以NaOH必須密封保存。
④保存堿溶液的試劑瓶應(yīng)用橡膠塞、不能用玻璃塞,以防止長期不用堿溶液,堿溶液腐蝕玻璃造成打不開的情況。
、葜挥锌扇苄詨A溶液才能使指示劑變色,如NaOH溶液能使無色酚酞變紅;但不溶性堿不能使指示劑變色,如Mg(OH)2中滴加無色酚酞,酚酞不變色。
、摞}和堿的反應(yīng),反應(yīng)物中的鹽和堿必須溶于水,生成物中至少有一種難溶物、氣體或H2O。銨鹽與堿反應(yīng)生成的堿不穩(wěn)定,分解為NH3和H2O。
⑦堿與酸的反應(yīng)中堿可以是不溶性堿,如 Cu(OH)2+H2SO4==CuSO4+2H2O。
氫氧化鈉和氫氧化鈣的鑒別:
NaOH與Ca(OH)2的水溶液都能使酚酞變紅,故鑒別NaOH和Ca(OH)2不能用指示劑,通常情況下,可采用以下兩種方法來鑒別NaOH和Ca(OH)2
方法一:通入CO2氣體,NaOH溶液與CO2氣體反應(yīng)后無明顯現(xiàn)象,但Ca(OH)2溶液即澄清石灰水與 CO2反應(yīng)生成白色沉淀。
方法二:滴加Na2CO3溶液或K2CO3溶液,NaOH溶液與K2CO3,Na2CO3溶液不反應(yīng),但Ca(OH)2溶液與 Na2CO3、K2CO3溶液反應(yīng)均生成白色沉淀。Ca(OH)2+ Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH,Ca(OH)2+K2CO3 ==Na2CO3+2KOH。
檢驗二氧化碳氣體是否與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的方法
通常情況下,將二氧化碳氣體直接通人裝有氫氧化鈉溶液的試管中,很難直接判斷二氧化碳氣體是否與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。因此,要判斷二氧化碳氣體確實能與氫氧化鈉反應(yīng),可以采取如下兩種方法:
(1)檢驗產(chǎn)物的方法:驗證通入二氧化碳氣體后的溶液中是否含有碳酸鈉,檢驗碳酸根離子是否存在。通常檢驗碳酸根離子的方法是:
方法1:取樣,加入稀鹽酸,并將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則證明溶液中存在碳酸根離子。
方法2:取樣,加入氫氧化鈣溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則證明溶液中存在碳酸根離子。上述兩種方法其實也可以檢驗氫氧化鈉溶液是否變質(zhì).而且方法I還可以用于除去變質(zhì)后的氫氧化鈉溶液中的碳酸鈉。
(2)改進實驗裝置,通過一些明顯的實驗現(xiàn)象間接證明二氧化碳氣體能與氫氧化鈉反應(yīng)。如:
堿的命名:
一般讀作氫氧化某,如:NaOH讀作氫氧化鈉。變價金屬元素形成的堿,高價金屬堿讀作氫氧化某,如Fe(OH)3讀作氫氧化鐵,低價金屬堿讀作氫氧化亞某,如Fe(OH)2讀作氫氧化亞鐵。
氨水:
氨氣的水溶液俗稱氨水,主要成分是NH3·H2O,通常狀況下是無色液體,具有揮發(fā)性。濃氨水能揮發(fā)出具有刺激性氣味的氨氣NH3。
氨水顯堿性,能使指示劑變色。
氨水的組成中含有N元素,因此可通過與酸反應(yīng)生成銨鹽來制氮肥,其本身也是一種氮肥。在化學(xué)實驗中一般可用濃氨水做分子運動的探究實驗。